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Development of an innovative communication support system using a communication support app

Research Project

Project/Area Number 19H01598
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 08020:Social welfare-related
Research InstitutionAichi Gakuin University

Principal Investigator

Tatsumi Hiroshi  愛知学院大学, 心身科学部, 教授 (70514058)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山本 正彦  愛知学院大学, 心身科学部, 教授 (40378039)
長尾 確  名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (70343209)
木村 航  京都先端科学大学, 健康医療学部, 准教授 (70782035)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥14,690,000 (Direct Cost: ¥11,300,000、Indirect Cost: ¥3,390,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2019: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
Keywords失語症 / 言語支援アプリケーション / 機械学習 / 機能的MRI / 発語障害 / リハビリテーション / アプリケーション / 脳機能画像評価 / 人工知能
Outline of Research at the Start

重篤な発語困難を呈する居宅療養者の在宅医療においては,緊密な多職種間の機能的連携が保たれた包括的ケア(リハビリテーション含む)が重要である.その実現のためには,技術革新が著しい情報通信技術(ICT)の活用が鍵となる.
本研究は,人工知能の機械学習を組み込んだコミュニケーション支援アプリケーション(intelligent speech assistive tool:iSAT)の臨床サービスを開始するために,iSATの自動診断能力の精度を向上させ,ホームワーク機能を実装したiSATによる臨床研究を行う.

Outline of Final Research Achievements

In this study, we developed (1) a language support application (i-SAT) and an AI-based aphasia diagnosis machine learning program, and (2) verified the clinical utility of i-SAT using functional MRI.
The language support application runs on iPad Pro (Apple) and is equipped with sufficient quality and quantity of content that can be utilized in general clinical settings. The aphasia diagnosis machine learning program constructs a machine learning model using auditory impression evaluations by speech-language pathologists and image data of face features during speech for the analysis of speech by aphasia patients. Functional brain imaging studies suggest that i-SAT enhances the functional connectivity of the language and attention neural networks, activates the entire brain, and contributes to behavioral changes in speech function and overall cognitive function.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本邦の高齢化社会と医療高度化に伴い脳卒中後の言語障害者は増加する一方,生活維持期においては十分な量と質が保証された言語治療の機会は限定的である.
本研究により,慢性期失語症者においても,ICTを活用した短期集中的な言語治療は言語機能の改善に大きく寄与することを確認した.また,今回開発した言語支援アプリケーションにより,コミュニケーション障碍者に対する在宅医療のリハ環境は劇的に進展することが予想され,高い水準の安心と安全が保証された良質なケア環境の構築により,コミュニケーション障碍者のQOL向上や家族介護者の介護負担感の軽減,精神的健康の維持につながることが期待される.

Report

(4 results)
  • 2022 Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Effects of a new speech support application on intensive speech therapy and changes in functional brain connectivity in patients with poststroke aphasia.2022

    • Author(s)
      Katsuno, Y., Ueki, Y., Ito, K., Murakami, S., Aoyama, K., Oishi, N., ... & Tatsumi, H. Effects of a new speech support application on intensive speech therapy and changes in functional brain connectivity in patients with poststroke aphasia. Frontiers in Human Neuroscience, 654.
    • Journal Title

      Frontiers in Human Neuroscience

      Volume: 16 Pages: 870733-870733

    • DOI

      10.3389/fnhum.2022.870733

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] アカデミックボイコットと健康2022

    • Author(s)
      田中康博, 南都智紀, 辰巳寛, 田村俊暁
    • Journal Title

      新潟医療福祉学会誌,

      Volume: 22(2) Pages: 40-48

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Journal Article] 言語聴覚士におけるアカデミックスパムの現状-認知度調査と事例検討2022

    • Author(s)
      田中康博, 田中まゆ, 辰巳寛, 田村俊暁, 山本正彦
    • Journal Title

      保健医療学雑誌

      Volume: 13(2) Pages: 81-92

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Journal Article] A case of conduction aphasia with specific jargon utterance2021

    • Author(s)
      Tsuboi, T., Tatsumi, H., Yamamoto, M
    • Journal Title

      Rinsho Shinkeigaku

      Volume: 61 Issue: 5 Pages: 297-304

    • DOI

      10.5692/clinicalneurol.cn-001466

    • NAID

      130008039469

    • ISSN
      0009-918X, 1882-0654
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 安全で適切な嚥下機能評価を実施するために開発したツールの実用化に向けた調査研究2019

    • Author(s)
      田中誠也,鈴木啓介,牧野日和,辰巳寛,山本正彦
    • Journal Title

      大和証券ヘルス財団研究業績集

      Volume: 42 Pages: 76-91

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Journal Article] 失語症治療における応用的PACEの試験的介入研究2019

    • Author(s)
      木村航,辰巳寛,山本正彦
    • Journal Title

      心身科学

      Volume: 11 Pages: 25-33

    • NAID

      120006976708

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 言語治療支援アプリケーションを用いた次世代言語治療の試み2020

    • Author(s)
      勝野由大、辰巳寛、他
    • Organizer
      第44回日本高次脳機能障害学会
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      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 左放線冠梗塞にてタイピング障害を呈した1例2020

    • Author(s)
      金森薫子、辰巳寛、他
    • Organizer
      第44回日本高次脳機能障害学会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Multi-Modality Aphasia Therapy日本語版の臨床的有用性に関する研究2020

    • Author(s)
      北川敬太、辰巳寛、他
    • Organizer
      第44回日本高次脳機能障害学会
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      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Multi-Modality Aphasia Therapy2019

    • Author(s)
      辰巳寛
    • Organizer
      第14回愛知県原語聴覚士会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 重度の摂食嚥下障害を呈した痙攣重積型(二相性)急性脳症の1例2019

    • Author(s)
      佐藤尭俊,宇佐美康子, 杉浦美樹,真島久和.辰巳寛
    • Organizer
      第25回日本摂食嚥下リハビリテーション学会学術大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Book] 高次脳機能障害ビジュアル大事典2020

    • Author(s)
      辰巳寛
    • Total Pages
      4
    • Publisher
      メディカ出版
    • ISBN
      9784840471329
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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